Question

【題目】侯德榜是我國著名的化學(xué)家，發(fā)明了侯氏制堿法，為純堿和氮肥工業(yè)技術(shù)的發(fā)展做出了杰出貢獻。工業(yè)上以半水煤氣（主要成分是N2、H2、CO2）、食鹽等為原料制取純堿，相關(guān)流程如下：

（1）流程中循環(huán)利用的物質(zhì)有H2O和_____（寫化學(xué)式）。

（2）請寫出步驟Ⅴ中的化學(xué)反應(yīng)方程式_____。

（3）已知A為銨態(tài)氮肥，請推斷該物質(zhì)為_____（寫化學(xué)式）。

（4）侯氏制堿法制取純堿過程中部分物質(zhì)的溶解度曲線如下，試回答下列問題：

①60℃時，27.6gNH4Cl完全溶解至少需要_____g水。

②從圖中可以看出溫度高于60℃，NaHCO3的溶解度曲線“消失”了，原因是_____。

③結(jié)合上述化學(xué)反應(yīng)方程式和物質(zhì)的溶解度曲線回答，在氨鹽水吸收二氧化碳后生成的碳酸氫鈉和氯化銨中，先結(jié)晶析出的物質(zhì)是_____（填物質(zhì)名稱）。

Answer 1

【答案】CO2 NH4Cl 50 高于60℃時，碳酸氫鈉將會分解 碳酸氫鈉

【解析】

（1）從流程中可知，氨氣和二氧化碳通入飽和的食鹽水中生成氯化銨和碳酸氫鈉，該反應(yīng)需要水和二氧化碳做反應(yīng)物，而步驟Ⅴ中的碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，故流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有H2O和CO2。

（2）步驟Ⅴ中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，其化學(xué)方程式是：。

（3）因為氨氣和二氧化碳通入飽和的食鹽水中生成A和碳酸氫鈉，已知A為銨態(tài)氮肥，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，可推斷該物質(zhì)中一定含有氯離子，則A為氯化銨，化學(xué)式是：NH4Cl。

（4）①根據(jù)侯氏制堿法制取純堿過程中部分物質(zhì)的溶解度曲線，60℃時，氯化銨的溶解度是55.2g，故27.6gNH4Cl完全溶解至少需要50g水。

②因為碳酸氫鈉受熱易分解，所以圖中溫度高于60℃時，NaHCO3的溶解度曲線“消失”的原因是：高于60℃時，碳酸氫鈉將會分解。

③從各物質(zhì)的溶解度曲線中可以發(fā)現(xiàn)，在氨鹽水吸收二氧化碳后生成的碳酸氫鈉和氯化銨中，圖中溫度范圍內(nèi)碳酸氫鈉的溶解度小于氯化銨，故先結(jié)晶析出的物質(zhì)是：碳酸氫鈉。